Werkstoffe in der Konstruktion des MOSEL- Reaktors

Metzger, G.

Book/Report

FZJ-2017-03980

Werkstoffe in der Konstruktion des MOSEL- Reaktors

Metzger, G. (Corresponding author)FZJ*

1967
Kernforschungsanlage Jülich, Verlag Jülich

Jülich : Kernforschungsanlage Jülich, Verlag, Berichte der Kernforschungsanlage Jülich 487, 51 p. (1967)

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/14613

Report No.: Juel-0487-RW

Abstract: Die Konstruktionswerkstoffe fÜr eine langzeitige Verwendung in flüssigem Blei und in Fluoridsalzschmelzen bei Temperaturen zwischen 500 und 1000°c wurden besprochen. Damit sind die Einsatzbedingungen der Konstruktionswerkstoffe beim Reaktorkern und Bleikreislauf der neuesten Version des MOSEL (MOlten-Salt ExperimentaL) - Reaktors umrissen. Das Hauptaugenmerk wird auf die mechanischen Eigenschaften, die Verarbeitung und die Korrosions- und Zunderbeständigkeit gelegt. Die Wirtschaftlichkeit und die kernphysikalischen Eigenschaften wurden weniger berücksichtigt. Die Metalle Nickel, Eisen, Vanadium, Niob, Molybdän und Tantal wurden als diejenigen ausgewählt, die die besten Aussichten als Legierungsbasis ftir Konstruktionswerkstoffe bei den oben angegebenen Bedingungen besitzen.Diese Metalle bzw. ihre Legierungen wurden unter den oben angegebenen Gesichtspunkten eingehend erörtert. Die Stähle und Nickellegierungen sind nur bei den niedrigeren Temperaturen des Bereiches 500 - 1000° C brauchbar. Für die höheren Temperaturen müßte auf die hochschmelzenden Werkstoffe auf Vanadium-, Niob-, Molybdän oder Tantal-Basis zurückgegriffen werden. Dagegen sind die letzteren Werkstoffe, im Vergleich zu den Stählen und Nickellegierungen, wenig bekannt,teuer und nicht zunderfest. Der aussichtsreichste Konstruktionswerkstoff f'ür eine generelle Anwendung scheint Niob oder eine seiner Legierungen zu sein. Es ist sehr schwierig, über Vanadium Aussagen zu machen, da seine Eigenschaften zu wenig bekannt sind. Molybdän könnte brauchbar sein, wenn die Probleme seiner mangelnden Duktilität überwunden werden könnten. Tantal wird wahrscheinlich nicht zur Verwendung kommen können, da seine Nachteile gegenüber Niob, seine Vorteile überwiegen. Die jetzigen Kenntnisse über die maßgebenden Eigenschaften der Konstruktionswerkstoffe genügen nicht, um ihre langzeitige Verwendung im flüssigen Blei und Fluoridsalzschmelzen, insbesondere bei den höheren Temperaturen zu erlauben. Manche schwierige technologische Probleme bleiben ungelöst.Ein umfangreiches und kostspieliges Versuchsprogramm würde notwendig sein, um die Voraussetzungen für den Bau des MOSEL-Reaktors zu schaffen.

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